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长钢钢筋的质量之旅


2020-10-09

    天地玄黄,宇宙洪荒。每个人的一生都是独一无二的传奇。您是,我也是。“百炼成钢”是我这一生最真实的写照。

    记忆之初,我只是一颗不知名的小岩石,经过漫长的风化崩解、沉淀聚集,逐渐变成了铁矿—铁矿层—铁精矿。突然有一天,我和我的小伙伴们从地底下被开采出来,经历了选矿、烧结、炼铁、炼钢、连铸、轧钢等一系列工序,才从一颗颗小岩石变成热轧带肋钢筋(HRB500E钢筋)、锚杆钢、热轧圆钢、热轧H型钢、盘圆及盘螺等,被源源不断运往国家级重点工程和重大项目——新时代推动高质量发展全国样板工程的一个组成部分。

    当我还是一块铁矿石的时候,我收拾好行囊,整装待发,怀着激动的心情去参加长钢大型优质矿评比活动。从遥远的澳洲、巴西、南非、印度等地一路颠簸,终于来到了比赛主场地日照港,还有一部分小伙伴去了分场地岚山港、连云港、青岛港等。码头瞬间被各种各样的铁矿石挤满,大家争相讲述着自己的成长历程,比质比优比性价比,好不热闹。

    终于等到比赛正式开始了,评审团采购中心、炼铁厂和质量监督站宣读了评比规则:为了选择性价比高的矿石,以铁成本降低为最终目标,特举办此次优质矿评比活动,本次活动共分为四个环节——

    前置管理:看货。主要观察表观质量和块矿粒度;前置检验。对于非主流的铁矿,要联合铁厂在第三方检验机构进行取样、化检。

    质量跟踪:针对采购的进口矿,优先使用国检指标签订合同;每天对到厂化验与合同指标进行对比,铁品位差异较大时,采购中心、炼铁厂和质量监督站共同取样化验。

    性价比排序:根据公司要求,进口矿“跑赢”普指5美元;铁厂根据不同矿种的到厂价格,测算单烧吨铁成本,进行矿种性价比排序,采购中心依据矿价和运费到厂最低的原则进行采购;结合性价比和烧结配料结构,选择最佳矿种。

    细节管理:要经常性监装,也就是监控发运环节,比如避开下雨天等,保证矿石干基数量;比对各种指标差异,及时发现问题,及时预防,保证原料的高品质。

    经过这一激烈的角逐,一部分质量不达标的铁矿被淘汰了,而我有幸晋级,可以前往长钢进行全流程系统的培训。和其他晋级的小伙伴一起,我们乘坐专车来到长钢炼铁厂原料作业区,开始我们的炼钢之旅。

    在炼铁厂原料作业区,我们还等待了另外的小伙伴——焦炭。因为单单靠我们铁矿石的力量还无法顺利完成炼钢重任,在高炉生产前除了要准备铁矿石外,还需要准备好必需的燃料——焦炭。像我一样,焦炭也是经过层层选拔,通过洗煤、配煤、炼焦、熄焦和产品处理等一系列工序从原煤转化而成的。让我们来看看它的蜕变之旅吧。

    炼焦的用煤主要由省内煤矿提供,有肥煤、瘦煤、主焦煤等,将以上品种的煤进行破碎混合,经转运站加至炼焦炉内,经干馏后产生热焦炭及粗焦炉气。

    终于等到焦炭小伙伴也准备就绪,他们从焦化厂出发,我们从炼铁厂原料作业区出发,前往高炉会合。在正式进入高炉冶炼之前,还需要进一步提升自身质量。我们现在虽然被称为铁精矿,但是我们体内的铁含量并不均匀,为了保证高炉的透气性,需要进一步烧结。将各种粉状铁,配入适宜的燃料和熔剂,均匀混合,再通过烧结机制成烧结矿,通过这个环节可以去除有害杂质,回收有益元素,改善矿石的冶金性能,适应高炉冶炼对铁矿石的质量要求。

    铁矿粉造块有烧结法和球团法的两种方法。

    烧结法——烧结是钢铁生产工艺中的一个重要环节,它是将铁矿粉、粉(无烟煤)和石灰、高炉炉尘、轧钢皮、钢渣按一定配比混匀。经烧结而成的有足够强度和粒度的烧结矿。

    球团法——球团是把细磨铁精矿粉或其他含铁粉料添加少量添加剂混合后,在加水润湿的条件下,通过造球机滚动成球,再经过干燥焙烧,固结成为具有一定强度和冶金性能的球型含铁原料。

    一切准备就绪后,我和焦炭、熔剂等按规定配料比由炉顶装料装置分批送入高炉,并使炉喉料面保持一定的高度。我们在炉内形成交替分层结构。在下降过程中我逐步被还原、熔化,经过这一步,我从固体铁矿石变成了铁水。我进行华丽蜕变的主要环节——高炉炼铁就此完成。

    温馨提示:相关人员要进行原燃料质量监测、抽查;操作职工要精心操作高炉,合理控制工艺参数。

    想要变成优质钢,必须讲究精益求精,所以跟着大部队,我们又来到了炼钢作业区。炼钢的基本任务是脱碳、脱磷、脱硫、脱氧,去除有害气体和非金属夹杂物,提高温度和调整成分。

    我和小伙伴废钢、铁合金等进入转炉中,不借助外加能源,靠我们本身的物理热和其他伙伴发生化学反应产生热量,在转炉中完成炼钢过程。

    补充说明:转炉炼钢流程:铁水预处理、铁水冶炼、钢水精炼。

    铁水预处理:在铁水进入炼钢转炉冶炼前,除去其中的某些有害成分或提取其中某些有益成分的工艺过程。可分为普通铁水预处理和特殊铁水预处理。前者有铁水预脱硫,铁水预脱硅,铁水预脱磷;后者有铁水提钒,铁水提铌,铁水脱铬等。

    铁水冶炼:靠转炉内液态生铁的物理热和生铁内各组分(如碳、锰、硅、磷等)与送入炉内的氧进行化学反应所产生的热量,使金属达到出钢要求的成分和温度。

    钢水精炼:在真空、惰性气氛或可控气氛下进行脱氧、脱硫、去除夹杂、夹杂物变性、微调成分、控制钢水温度等。为实现炉外精炼任务,可采用钢包吹氩、真空处理、吹氧、加热和喷粉、喂丝等手段。转炉冶炼产物包括:钢水、转炉煤气。

    我变成钢水从转炉中出来,经过LF精炼炉精炼以后,装入钢包运至回转台,回转台转动到浇注位置后,又被注入中间包,中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。结晶器是连铸机的核心设备之一,它使铸件成形并迅速凝固结晶。拉矫机与结晶振动装置共同作用,将结晶器内的铸件拉出,经冷却、电磁搅拌后,切割成一定长度的方坯、异性坯——这就是我们现在的样子,钢坯。

    我从炼钢厂出来还仅仅是半成品,必须到轧钢厂进行轧制后,才能成为合格的产品。

    很庆幸赶上长钢直轧检修项目圆满成功,我可以免去加热炉二次加热环节,直接送入轧机进行轧制,还节省了大量煤气,同时减少二氧化硫、粉尘等污染排放,达到显著降低能耗和生产运营成本、创造可观经济效益的目的。轧制后的我经过冷却、定尺剪切、点支、包装、称重、挂牌、入库等一系列工序,成长为热轧带肋钢筋(HRB500E钢筋)、锚杆钢、热轧圆钢、热轧H型钢、盘圆及盘螺等。

    原料检验:要确保钢坯各尺寸偏差、钢坯弯曲度、断面平整度、对角线之差等不得超过相关规定,钢坯表面不得有肉眼可见的重接、翻皮、夹杂、缩孔、裂纹等缺陷,有必要的话还要对其内部成分进行检验。

    轧制:是轧件在旋转的轧辊间产生塑性变形的过程;是轧钢生产中最关键的工序,它完成了从原料到成品的延伸变形整个过程;控制参数是轧制速度和料型等。

    精整:质量检查包含两方面内容:一是尺寸和外形,即尺寸精度(直径偏差、不圆度)及外表形态(不得有耳子、折叠、结疤等缺陷);二是内部质量,即化学成分和机械性能。

    我经过轧制,成了线材、棒材、型钢等不同类型、规格的钢材产品,正等待着寻找我最终的归宿。毕竟经过如此漫长,精益求精的蜕变之旅,我需要找到适合我的舞台,发挥我更大的价值。

    我们在梳妆打扮、待价而沽之前,还要经质量监督站有关部门对我们进行现场检验和物理性能检测。

    现场检验包含外形尺寸、表面质量等;物理性能指力学性能和工艺性能以及金相低倍;力学性能包括抗拉强度、屈服强度、伸长、断面收缩率等;工艺性能包含冲击、顶锻、硬度等;金相和低倍是看钢坯和钢材的组织情况。

    销售中心的相关人员像爱女出嫁般精心替我们寻找最好的归宿。一次次的电话沟通,一次次的协商谈判,终于,我的小伙伴们都登上了大雅之堂,到了很多人向往的地方:人民大会堂、南京长江大桥、毛主席纪念堂、鸟巢、青藏铁路等国家重点工程项目。

    这就是我——一根长钢钢筋的质量之旅。

    从铁矿石到钢筋,我走过了漫长的旅程。在这个旅程当中,我经历了反复烧结的焙烧成团,经历了上千度的高温熔化,也经历了连铸装置的精雕细刻……终于“百”炼成钢。但是当我们步入人民大会堂、南京长江大桥等国家重点工程时,回首所受的苦和累,一切都是值得的。

    没有凤凰涅槃的浴火重生,没有百炼成钢的勇气执着,没有广大职工的坚守奉献,就不会锻造出我们的钢铁品质,也不会让我们有机会登上更高的顶峰。

    在此,向坚守在自己岗位、任劳任怨的所有职工致以最诚挚的敬意。是你们的努力与付出,成就了我们每个工序的持续增值。我相信,有你们不忘初心的坚守和“没有最好,只有更好”的信念支撑,今后的我们,一定会向更高质量、更高品质冲刺。 

     

     

     

     

     

    

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